DE597419C

DE597419C - Control device for a pole-changing three-phase motor with four speeds and two windings

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Publication number: DE597419C
Application number: DEK128416D
Authority: DE
Original assignee: KLOECKNER KOM GES F
Current assignee: KLOECKNER KOM GES F
Priority date: 1932-12-30
Filing date: 1932-12-30
Publication date: 1934-05-24

Description

Bei Verwendung von Drehstrommotoren mit vier Drehzahlen an Werkzeugmaschinen stößt man, insbesondere bei kleineren Leistungen, auf erhebliche Schwierigkeiten, da das hierzu erforderliche Schaltgerät stets verhältnismäßig große Abmessungen aufweist, so daß nur in seltenen Fällen die bei Werkzeugmaschinen unbedingt zu stellende Forderung nach Zusammenfassung aller Betätigungselemente innerhalb des Bedienungsbereichs erfüllt werden kann.When using three-phase motors with four speeds on machine tools one, especially in the case of smaller services, encountered considerable difficulties, as the necessary for this Switching device always has relatively large dimensions, so that only in rare cases is it necessary for machine tools Requirement to group all actuating elements within the Operating range can be met.

Man hilft sich manchmal damit, daß man den großen Polumschalter lediglich zur Einstellung der Drehzahl verwendet und getrennt hierzu ein Schütz zum betriebsmäßigen Aus- und Einschalten des Motors vorsieht, denn der Polumschalter braucht in diesem Falle nicht unbedingt innerhalb des Bedienungsbereichs untergebracht zu werden und für die Aus- und Einschaltung genügt ein Druckknopf. Diese An-Ordnung hat den Nachteil, daß die Zahl der Bedienungsstellen um eine weitere vermehrt wird und daß zu den meist ohnehin schon hohen Kosten des Polumschalters die Kosten für die Druckknopfsteuerung hinzukommen. Schließlieh wäre es auch bei dieser Anordnung erwünscht, den Polumschalter innerhalb des Bedienungsbereichs unterzubringen, damit die Drehzahl vom Arbeiter ohne Standortwechsel eingestellt werden kann. Daß dies aber mit Rücksicht auf die großen Abmessungen des Polumschalters meist nicht möglich ist, wurde bereits erwähnt.Sometimes you help yourself by using the large pole-changing switch only for setting the speed and separately a contactor for operational switching on and off of the motor, because the pole-changing switch is not absolutely necessary in this case to be housed within the operating area and for switching on and off a push button is sufficient. This to-order has the disadvantage that the number of control points is increased by another and that in addition to the already high costs of the pole-changing switch, the costs for the Push button controls are added. Finally, with this arrangement too, it would be desirable to accommodate the pole-changing switch within the operating area so that the operator can change the speed without having to change location can be adjusted. But that with regard to the large dimensions of the pole-changing switch is usually not possible, has already been mentioned.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß durch eine Steuereinrichtung behoben, bei welcher die Kontakte derjenigen Motorklemmen, die bei der Polumschaltung nur eine Verbindung eingehen, in zwei normale Schützen verlegt werden, während die übrigen Kontakte, auch die zum Ein- und Ausschalten der Schützen, sich in der Schaltwalze befinden. Außer den Kontakten für die Schützen werden also nur solche Finger auf der Schaltwalze untergebracht, die bei den einzelnen Stellungen mehrere Verbindungen herstellen müssen. Dadurch wird die Zahl der sonst erforderlichen Segmente auf der Schaltwalze erheblich verkleinert.These disadvantages are eliminated according to the invention by a control device in which the Contacts of those motor terminals that only enter into one connection when changing the pole, in two normal contactors are laid, while the remaining contacts, including those for entry and exit Switching off the contactors, are in the shift drum. Besides the contacts for the So only those fingers are placed on the shift drum that protect the individual Positions need to make multiple connections. This will reduce the number of otherwise required Segments on the shift drum significantly reduced.

Die Abbildung zeigt das Schaltbild der Steuereinrichtung. Die Steuerwalze A nimmt die Finger U V W X und CJ₂ V₂ W₂ X₂ auf, die bei der niedrigen Drehzahl mit den Netzklemmen, bei der hohen Drehzahl dagegen in Sternschaltung zu verbinden sind. Weiter enthält die Schaltwalze neben den Fingern für das Netz R S T die Finger 3 und 5, über welche das Einschaltkommando für die Schützen bei der hohen Drehzahl gegeben wird. Die Schützen B und C enthalten die Klemmen ZJ₁ F₁ W₁ und JJ₃ F₃ PF₃, die nur eine einzige Verbindung eingehen, und zwar die Verbindung mit den Netzleitungen bei den hohen Drehzahlen. Die Klemmen X X₂ können auch an einen einzigen Finger angeschlossen werden. Auch dieser kann fortfallen, wenn es sich um einen Motor in Sternschaltung handelt, oder wenn bei Drei-The figure shows the circuit diagram of the control device. The control roller A picks up the fingers UVWX and CJ ₂ V ₂ W ₂ X ₂ , which are to be connected to the mains terminals at the low speed and in a star connection at the high speed. In addition to the fingers for the network RST , the switching drum also contains fingers 3 and 5, via which the switch-on command for the contactors is given at high speed. The contactors B and C contain the terminals ZJ ₁ F ₁ W ₁ and JJ ₃ F ₃ PF ₃ , which enter into only a single connection, namely the connection with the power lines at high speeds. The terminals XX ₂ can also be connected to a single finger. This can also be omitted if it is a motor in star connection, or if with three-

eckschaltung eine öffnung der toten Wicklung nicht erforderlich ist.corner circuit an opening of the dead winding is not necessary.

Die Schaltwalze kann in der üblichen Weise mit einer Nullstellung versehen werden. Daneben ist es aber auch möglich, den Schalter mit zwei Nullstellungen einzurichten, die so gelegt werden, daß von der Nullstellung aus auf jede Drehzahl ohne Überschatten auf die andere Drehzahlstellung geschaltet werden kann. AufThe shift drum can be provided with a zero position in the usual way. Besides but it is also possible to set up the switch with two zero positions that are so placed that from the zero position to each speed without overshadowing the other Speed setting can be switched. on

ίο diese Weise gewinnt die Schaltvorrichtung die gleichen Vorzüge, die bei der Anordnung eines besonderen Netzschützes gegeben sind. Die Schaltwalze erhält infolge der geringeren Fingerzahl so geringe Abmessungen, daß sie ohne weiteres innerhalb des Bedienungsbereiches der Maschine untergebracht werden kann.ίο In this way, the switching device wins the the same advantages that are given when arranging a special line contactor. the Due to the lower number of fingers, the shift drum has so small dimensions that it can be without further can be accommodated within the operating area of the machine.

Natürlich kann die Steuereinrichtung auch in Verbindung mit einem besonderen Netzschalter verwandt werden. In diesem Falle wird der handbetätigte Polumschalter lediglich als Drehzahlwahlschalter, das Schütz dagegen zum betriebsmäßigen Ein- und Ausschalten des Motors gebraucht.
In Stellung I des Schalters A verbinden entsprechende Schaltwalzenbeläge die Klemmen R mit U, S über X X₂ mit F und T mit W, so daß die Netzphasen RST mit der einen Motorwicklung UVW verbunden sind. Gleichzeitig wird die Wicklung UVW zum Dreieck geschlossen durch Verbindung der Klemmen X mit V. Die Wicklung U₂ V₂W₂, bleibt offen.Of course, the control device can also be used in conjunction with a special power switch. In this case, the manually operated pole-changing switch is only used as a speed selector switch, whereas the contactor is used to switch the motor on and off during operation.
In position I of switch A , corresponding shift drum linings connect terminals R with U, S via XX ₂ with F and T with W, so that the mains phases RST are connected to one motor winding UVW . At the same time, the winding UVW is closed to form a triangle by connecting terminals X to V. The winding U ₂ V ₂ W ₂ remains open.

In Stellung II des Schalters A werden durch die entsprechenden Schaltwalzenbeläge die Klemmen U₂ V₂ W₂ mit den zugehörigen Netzphasen RST verbunden und die zweite Wicklung U₂ F₂ JF₂ durch Verbindung von X₂ mit V₂ zum Dreieck geschlossen. Die Wicklung U V W bleibt offen.In position II of switch A , the terminals U ₂ V ₂ W _{2 are} connected to the associated mains phases RST by the corresponding shift drum linings and the second winding U ₂ F ₂ JF _{2 is closed} by connecting X ₂ with V ₂ to form a triangle. The UVW winding remains open.

In Stellung III der Schaltwalze A werden einerseits die Klemmen X mit V der Wicklung UVW verbunden und die Klemmen UVW zu einem Sternpunkt zusammengeschaltet. Gleichzeitig erhält die Magnetspule des Schalters B Spannung, und zwar von R über 4 und von S durch Vermittlung eines entsprechenden Walzenbelages über 3, wodurch der Schalter B eingeschaltet und durch Verbindung von U₁ mit R, V₁ mit S und W₁ mit T die Klemmen der Motorwicklung UVW mit dem Netz verbunden werden. Die erste Wicklung U V W, U₁ V₁ W₁ ist damit in Doppelstern geschaltet.In position III of the shift drum A , on the one hand, the terminals X are connected to V of the winding UVW and the terminals UVW are interconnected to form a star point. At the same time, the magnetic coil of switch B receives voltage, namely from R via 4 and from S through the mediation of a corresponding roller coating via 3, whereby switch B is switched on and by connecting U ₁ to R, V ₁ to S and W ₁ to T die Terminals of the motor winding UVW must be connected to the mains. The first winding UVW, U ₁ V ₁ W ₁ is thus connected in a double star.

Beim Weiterschalten des Schalters A in die Stellung IV wird der Schalter B spannungslos gemacht und trennt die Klemmen U₁ V₁W₁ vomNetz. Dagegen wird nun die zweite Wicklung U₂ V₂ W₂ durch Verbindung von X₂ mit F₂ geschlossen und durch Verbindung von U₂ mit F₂ und W₂ ein Sternpunkt geschaffen. Gleichzeitig erhält der Magnetschalter C Spannung von R über 4 und von S durch Vermittlung eines entsprechenden Walzenbelages Verbindung mit 5. Der Schalter C schaltet daher ein und verbindet die Klemmen U₃ mit R₁ V₃ mit S, W₅ mit T, so daß die Wicklung U₂ V₂ W₂ vom Netz Spannung erhält. Die Wicklung U₂ V₂ W₂, ZJ₃ F₃ W₃ ist damit gleichfalls in Doppelstern geschaltet. Beim Weiterschalten des Schalters A werden sämtliche Verbindungen unterbrochen und wieder auf die Schaltstellung I übergegangen.When switch A is switched to position IV, switch B is de-energized and disconnects terminals U ₁ V ₁ W _{1 from the mains.} In contrast, the second winding U ₂ V ₂ W ₂ is now closed by connecting X ₂ to F ₂ and a star point is created by connecting U ₂ to F ₂ and W _2. Simultaneously, the solenoid C is energized by R 4, and S through the intermediary of a respective roller coating conjunction with 5. The switch C turns therefore a and connects the terminals U ₃ R ₁ V ₃ S, W ₅ with T, so that the Winding U ₂ V ₂ W ₂ receives voltage from the mains. The winding U ₂ V ₂ W ₂ , ZJ ₃ F ₃ W ₃ is thus also connected in a double star. When the switch A is switched on , all connections are interrupted and the switch position I is switched back to.

Die nur bei einer Schaltung (III) benutzten Klemmen ZJ₁ F₁ W₁ werden also vermittels des Schützes B, die Klemmen ZJ₃ F₃ W₃, und zwar nur in Stellung IV vermittels des Schützes C mit dem Netz RST verbunden, während die häufiger benutzten Klemmen durch Beläge auf der Schaltwalze A angeschlossen werden. _{The terminals ZJ 1} F ₁ W ₁ , which are only used in a circuit (III), are thus connected to the network RST by means of contactor B, and terminals ZJ ₃ F ₃ W ₃ , specifically only in position IV by means of contactor C, with the network RST, while the Frequently used terminals can be connected by pads on the shift drum A.

Claims

Patent claims:

ι. Control device for a pole-changing three-phase motor with four speeds and two windings in the triangle or Star position by a shift drum are connected to the network, characterized in that the network connections with double star by a contactor for each Winding, the star connection is established directly via the shift drum.

2. Control device according to claim 1, further characterized in that the Shift drum only serves as a speed selector switch, while for operational shutdown and switching on the motor, a third contactor is provided.

For this purpose ι sheet of drawings

GESPUCKT IN DERSPOTTED IN THE